一种碳陶飞机刹车盘的制备方法技术

技术编号:22441079 阅读:85 留言:0更新日期:2019-11-01 23:49
本发明专利技术公开了一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,包括如下步骤:以密度为1.0‑1.5g/cm

A preparation method of carbon ceramic aircraft brake disc

【技术实现步骤摘要】
一种碳陶飞机刹车盘的制备方法
本专利技术属于制动材料开发领域,具体涉及一种碳陶飞机刹车盘的制备方法。
技术介绍
碳陶复合材料作为公认的高性能制动材料,具有干湿态摩擦系数高且稳定,磨合性和导热性优良,使用负荷高,环境适应性强等优点。目前,碳陶摩擦材料制备方法主要有先驱体浸渍裂解(PIP)和反应渗硅工艺(RMI)。这两种制备方法的基础是碳碳复合材料,而碳碳复合材料在制备过程中其热解碳基体的分布均匀性很难控制,且密度越高,不均匀性梯度越大。PIP工艺可以很好的消除碳碳材料在制备过程中引起的不均匀性,先驱体裂解生成的碳化硅与碳碳坯体或自身的结合能力较反应渗硅弱,不会对材料强度造成损伤,且刹车性能稳定,无振动,但先驱体浸渍裂解工艺制备的碳化硅为纳米级,且最终材料做不到表面致密,其摩擦系数偏低,湿态衰减较大,不适合应用于高能载刹车。而目前用作飞机刹车的主要是采用反应渗硅工艺,然而反应渗硅工艺中,由于需消耗部分碳,要求碳碳坯体密度较高,且坯体中的大孔中填充的大量液态硅与碳又不能完全反应,导致硅的残余量高,制备的碳陶摩擦材料内部与表面微观结构和组分有较大差异,在刹车过程中易抱死,震动大,摩擦后期,刹本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:以密度为1.0‑1.5g/cm

【技术特征摘要】
1.一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:以密度为1.0-1.5g/cm3的C/C复合材料为坯体依次经过PIP处理、高温处理、RMI处理获得密度为2.0-2.2g/cm3的碳陶复合材料;将碳陶复合材料于真空下多次浸泡于硅溶胶中、烘干直至碳陶复合材料的增重率为1%-4%,然后热处理即获得碳陶刹车盘;所述RMI处理的过程为,将经高温处理的坯体置于铺设有硅粉和无定型碳化硅粉的石墨模具中,在真空条件下,渗硅反应,所述无定型碳化硅粉由碳化硅陶瓷先驱体于800-1000℃烧结获得。2.根据权利要求1所述的一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:所述渗硅反应程序为先以3-5℃/min的速率升温至1200℃,再以2-3℃/min的速率升温至1650-1750℃,保温3-5h,自然降温;所述渗硅反应时,真空度控制为100-500Pa。3.根据权利要求1所述的一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:所述硅粉与无定型碳化硅粉的质量比为10:1-3;硅粉的粒径为2-5mm。4.根据权利要求1所述的一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:所述无定型碳化硅粉的制备方法如下:将碳化硅陶瓷先驱体与交联剂A按质量比100:10-20混合获得浆液,将浆液于800-1000℃烧结、研磨、过80目筛,取筛下物即得;所述烧结程序为:先以5-10℃/min的速率升温至90-150℃,保温30-120min,再以5-10℃/min的速率升温至280-350℃,保温60-180min;再以3-5℃/min的速率升温至800-1000℃,保温60-150min。5.根据权利要求4所述的一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:所述碳化硅陶瓷先驱体选自聚碳硅烷、聚甲基硅烷中的至少一种;所述交联剂A选自苯乙烯、二乙烯基苯中的至少一种。6.根据权利要求1所述的一种碳陶飞机刹车盘的制备方法,其特征在于:将碳陶复合材料于真...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋军军刘沙张四海
申请(专利权)人:湖南博望碳陶有限公司
类型:发明
国别省市:湖南,43

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1